Cient¨ªficos de las universidades de Cantabria y Harvard revolucionan

La investigaci¨®n ha sido dirigida por Clifford Tabin, del Departamento de Gen¨¦tica de Harvard, y Mar¨ªa Angeles Ros, profesora de Anatom¨ªa y Embriolog¨ªa Humana de la instituci¨®n c¨¢ntabra

Cient¨ªficos de las universidades de Harvard (Estados Unidos) y Cantabria han desvelado el modo en el que se desarrollan las extremidades durante la fase embrionaria, ofreciendo as¨ª un nuevo modelo que invalida las teor¨ªas sostenidas hasta la fecha.

La investigaci¨®n ha sido dirigida por Clifford Tabin, del Departamento de Gen¨¦tica de Harvard, y Mar¨ªa Angeles Ros, profesora de Anatom¨ªa y Embriolog¨ªa Humana de la Universidad de Cantabria. Sus resultados, que ser¨¢n publicados hoy, jueves, por la prestigiosa revista Nature, cuestionan la teor¨ªa propuesta en los a?os 70 por el cient¨ªfico Lewis Wolpert, seg¨²n la cual el desarrollo se va especificando de forma progresiva seg¨²n una secuencia activada en la denominada "zona de progreso" de la extremidad.

Sin embargo, el equipo hispano-estadounidense ha averiguado que en realidad todo el proceso est¨¢ ya especificado desde el inicio del desarrollo de la extremidad. Seg¨²n explica Mar¨ªa Angeles Ros, el hallazgo supone un importante avance en el estudio del desarrollo embrionario y permite conocer mejor algunas malformaciones de la extremidades, como las producidas por la talidomida.

El modelo tradicional de Wolpert postula la existencia de una regi¨®n llamada "zona de progreso" en la punta de la extremidad en desarrollo que controla el proceso de forma secuencial. "Hasta ahora se cre¨ªa que las c¨¦lulas que ocupan esta regi¨®n activan un reloj interno que mide el tiempo que est¨¢n en la zona de progreso", explica la investigadora. Cuando el crecimiento de la extremidad desplaza las c¨¦lulas de esta zona, ¨¦stas se diferencian de acuerdo con el tiempo que han pasado en ella.

As¨ª, las primeras en ser desplazadas forman el primer segmento (llamado estilopodio), en el que se forma el h¨²mero (en el caso de las extremidades superiores) y el f¨¦mur (en las inferiores). A continuaci¨®n se desplazan las que configuran el segundo segmento (el zeugopodio, con el radio y c¨²bito o la tibia y el peron¨¦). Finalmente, en el ¨²ltimo segmento (el autopodio) se diferencian los elementos esquel¨¦ticos de la mano o el pie.

Sin embargo, el modelo validado por Tabin y Ros sugiere que los diferentes segmentos de la extremidad est¨¢n ya especificados desde los primeros momentos del inicio de su desarrollo, de modo que se van expandiendo de forma concomitente a medida que evoluciona todo el proceso. Para confirmar esta hip¨®tesis, aportada por Tabin, su grupo del Departamento de Gen¨¦tica de la Universidad de Harvard realiz¨® experimentos basados en refinadas t¨¦cnicas de marcaje celular.

Por su parte, la investigadora del Departamento de Anatom¨ªa y Biolog¨ªa Celular de la Universidad de Cantabria analiz¨® en modelos de pollo de qu¨¦ manera quedan confirmadas en el desarrollo de la extremidad las especificaciones que el equipo estadounidense detect¨® en los estadios tempranos del proceso para cada uno de los segmentos. Este an¨¢lisis se ha basado en el uso de extremidades recombinantes, una manipulacion experimental que permite estudiar el potencial de las c¨¦lulas de la extremidad.

Seg¨²n se?ala la profesora Ros, esta t¨¦cnica consiste en extraer c¨¦lulas de la extremidad de su cubierta de ectodermo para mezclarlas aleatoriamente e introducirlas de nuevo en su caparaz¨®n ectod¨¦rmico. "Este procedimiento aleatoriza la posici¨®n de las c¨¦lulas y permite saber si su destino ha sido marcado de manera reversible o no", explica. El an¨¢lisis de este modelo experimental ha permitido demostrar que si bien todos los segmentos de la extemidad est¨¢n especificados desde los estadios tempranos, la forma en la que quedan fijados sucede de una manera progresiva.